农业强邦事社会主义当代化强邦的根蒂。党的二十大叙述指出：“设置大食品观，生长措施农业，修筑众元化食品供应系统。”措施农业动作一种高效确当代农业坐蓐格式，具有明显的坐蓐上风和辽阔的生长前景，是胀动农业当代化、保护邦度粮食安闲的合头气力。生长措施农业，也许冲破古板农业对自然前提的依赖，完成农业坐蓐的可控性、高效性和可陆续性，从而大幅提拔农业归纳坐蓐才华。其它，还能激动农业提质增效、鼓动农人增收，对付促进乡间扫数强盛具有紧要意思。

　　措施农业是当代农业生长的紧要符号，其生长程度外现了一个邦度农业当代化的水平。措施农业最早于20世纪中叶正在荷兰与以色列兴盛，这两个邦度率先正在温室栽培、家禽养殖等界限展开身手研发与践诺操纵，正在环球界限设置起行业榜样。20世纪后期，我邦开首慢慢引入这些优秀身手，并正在此根本上主动展开身手消化、招揽及立异职责，陆续追求契合我邦农业生长需求的措施形式。起首，措施农业首要聚会于温室种植和开端工场化养殖。自20世纪60年代北京红星农场测试工场化养猪开首，措施农业慢慢受到着重。改造盛开后，“菜篮子工程”启动，措施农业进一步拓展至蔬菜和畜禽养殖界限。进入新世纪以还，跟着呆滞化、新闻化和智能化身手的连接扩充与操纵，我邦措施农业得到了宏大发展。

　　正在措施农业的生长过程中，种植、养殖和水产三大板块各具特质且互相激动。措施种植方面，温室和大棚的操纵极大改进了作物滋长境遇，完成果蔬、花草等经济作物的整年一连坐蓐。通过精准调控境遇温度、湿度及光照等，连接提拔作物产量和品德。措施养殖方面，以牲畜周围化和圭臬化为切入点，慢慢从古板散养形式转换为智能化、模块化养殖系统，提拔了动物福利，有用低重了坐蓐本钱和疫病危害。水产养殖慢慢从家庭式、小周围坐蓐向企业化、周围化、集约化形式转换。2022年5月，环球首艘10万吨级灵敏渔业大型养殖工船“邦信1号”交付运营，符号着我邦措施养殖身手完成了从外面到践诺的巨大冲破。

　　我邦措施农业的生长离不开政府的高度着重，众项计谋接续出台，为措施农业生长供应坚实的轨制保护。近年来，众次夸大生长措施农业的紧要意思，昭着请求遵照因地制宜的法则扩充塑料大棚、日光温室、连栋温室等措施，并大肆援助水肥一体化、境遇统制智能化等合头身手的研发和操纵。从《当代措施畜牧维护专项奉行计划（2023—2030年）》将措施农业生长提拔到邦度计谋高度，到《世界当代措施农业维护经营（2023—2030年）》昭着措施农业改日的生长对象，再到《世界灵敏农业活跃规划（2024—2028年）》指出要以智能装置提拔农业坐蓐成果，计谋的陆续加码胀动农业由古板粗放型向高效、绿色、智能型转换。

　　我邦措施农业的生长离不开科技立异的陆续驱动，以新闻化、智能化为重点的灵敏农业形式让农业坐蓐从过去的“看天用饭”慢慢转换为目前的“知天而耕”。借助物联网、大数据、人工智能等当代新闻身手，农业坐蓐全流程完成精准调控和智能治理，为分别区域的措施农业供应定制化管理计划。从数字温室、智能水肥一体化体系到精准种植治理平台，新闻身手正以革命性改变胀动农业朝着绿色轮回、低碳环保和高效坐蓐的对象生长，助力农业当代化迈向新高度。与此同时，合头开发和根本措施维护的连接升级，扫数提拔主动化与呆滞化程度，正在保护坐蓐成果的同时，为劳动力转型和农业转变生齿市民化创设有利前提，激动城乡因素的高效滚动与设备。目今，我邦措施农业正处于从数目扩张向质料提拔转换的合头时间。正在计谋扶植、身手发展和墟市需求的众重用意下，我邦措施农业希望进一步生长成为绿色、智能、高效的农业坐蓐系统，为加快维护农业强邦奠定坚实根本。

　　近年来，跟着我邦科技的连接发展，人工智能、物联网、大数据等新兴身手正在措施农业中的平凡操纵得到明显功能，智能化身手的操纵也许有用提拔坐蓐成果，低重资源蹧跶，激动农业可陆续生长。目今，智能化身手正正在胀动农业坐蓐格式的基础性改变，加倍是正在智能养殖、智能种植和智能水产等众个界限的立异操纵，显示出宏大的生长潜力。

　　新身手正在措施种养殖业的扫数操纵。一是养殖业的数字化升级。以生猪养殖为例，通过引入智能感知与精准监测身手，完成从种猪选育、仔猪治理到商品猪出栏的全流程数字化治理，明显提拔了坐蓐成果和动物福利程度。智能体系通过众维度数据搜聚与理解，也许正确跟踪猪只的壮健状态与发展流程，并及时监控境遇改观。正在特地形态监测方面，智能化体系通过连结接触式与非接触式传感器，能够及时搜聚生猪体温、运动量等心理数据，并通过红外热成像与举动理解身手监控猪群的壮健状态，完成全天候的特地形态监测，提前识别潜正在疾病，有用低重疾病扩散和养殖牺牲。智能化体系对养殖数据的精准搜聚与智能理解使得养殖业完成从人工治理向数字化、精准化、智能化的扫数转型，胀动我邦养殖业朝着更高效、更可陆续的对象生长。

　　二是种植业的智能化发展。古板种植业坐蓐形式面对境遇统制的不褂讪、资源蹧跶、坐蓐成果低等题目。近年来，我邦科研职员通过身手攻合，冲破了众项合头身手，胀动了措施种植的智能化升级。低功耗、低本钱的小型化农业传感器的平凡操纵，使对泥土、景象、开发工况等众个变量的及时监控成为或许；借助无线传感收集，光照、温度、湿度、气体浓度等紧要境遇参数得以完成高效搜聚与精准传输，为措施坐蓐的精准调控供应了科学按照。其它，智能感知身手还正在外型参数的感知方面得到了冲破。通过自助研发的巡检机械人搭载高分别率相机、三维激光扫描仪、红外热成像相机等开发，获胜取胜了因为境遇繁复性带来的数据缺失、遮挡和混同等题目，完成了作物全滋长周期中的株高、茎直径、叶面积等滋长参数的精准提取，为植物滋长调控模子供应了数据撑持。众源数据理解的陆续优化明显提升了措施农业的智能化程度，为绿色农业的生长供应了壮大的身手撑持。

　　三是水产养殖的智能化改制。我邦水产养殖业持久面对境遇繁复、资源诈骗低效等题目。近年来，我邦水产养殖业正在智能化措施改制与身手立异方面得到了冲破，工船养殖形式的创设修筑了安闲高效的深远海工业化养殖坐蓐系统。新一代大型养殖工船集成了水下立体丈量、数据理解、智能决定与智能统制等优秀模子算法，获胜攻陷了增氧、投喂、换水等众个合头合键的耦合调控身手，提拔了水产养殖的单元产出成果与境遇适宜性。正在工场化养殖方面，工场化鱼菜共生体系因滋长周期异步和众参数耦合难度大，面对着氮转化招揽诈骗率较低等资产生长瓶颈。对此，我邦科研职员研发了鱼类氮威迫指示器，连结三维空间举动学新闻与水质数据，修筑了鱼类运动特性参数和氮素浓度的众因子耦合模子，完成了养殖水体氮威迫急迅反响与预警，体系精度抢先92%，为高效水产养殖供应了有力保护，激动了我邦鱼菜共坐蓐业生长。

　　新效果正在措施种养殖业的扫数立异。一是智能精准饲喂与境遇调控身手的优化。比方，正在生猪养殖中，饲料本钱占总本钱的60%掌握，怎么提升饲料诈骗率并低重本钱是亟待管理的困难。智能精准饲喂身手通过数字化调控收集，为养殖场供应基于猪只滋长阶段和体况的及时饲料调度战术，使得养殖场也许避免蹧跶，确保猪只壮健发展。境遇统制身手的连接发展，能够将养殖境遇的治理提拔到全流程的工致化治理。分散式传感器收集及时监测境遇中的温湿度、氨气浓度等参数，体系也许按照数据主动治疗透风、温控与净化开发，从而仍旧猪舍畅速度并低重呼吸道疾病的危害。正在至极天色前提下，体系也许主动启动风机、湿帘或喷雾安装，以保障猪只的畅速度，并均衡能耗。

　　二是智能决定与精准调控模子的立异。智能决定模子的生长，促使境遇、水肥与能耗调控更为精准。通过“数据—机理—体会”耦合的措施作物滋长调控模子，科研团队获胜破解了智能决定中“灵敏大脑”缺失的题目。该模子归纳研究温度、光照、水分、气体及肥料等众种身分对作物滋长的协同影响，开发正确预测模子，提拔光合速度等目标的预测精度。其它，针对水肥调控，研发起态数学解析与修改算法，优化水肥灌溉的决定，管理古板灌溉流程中水分流失与过失题目，为精准治理供应外面按照。正在境遇调控方面，科研团队通过对作物的光合速度和茎直径等改观的理解，深化讨论境遇因子与作物微改观之间的相合，为精准调控供应了科学按照。

　　三是鱼类滋长与举动精准丈量及跟踪身手的立异。正在水产养殖界限，古板的鱼类滋长与举动丈量依赖人工过问，不只周期长且精度有限。为此，科研职员诈骗策动机视觉身手，冲破了小宗旨跨域识别和无损计数的身手瓶颈，开荒了水下无接触精准丈量身手。这一身手也许及时、无作梗地正在水下境遇中丈量鱼类的体长、体重等目标，极大提拔了丈量精度，并为养殖治理供应科学数据援助。与此同时，科研团队立异研发了水下众鱼类宗旨举动一连跟踪身手，冲破了繁复水下境遇中的身手瓶颈。通过优化宗旨检测与跟踪算法，连结对立操练机制，提拔鱼类举动一连跟踪的精度，为养殖效益的提拔供应强有力的身手援助。

　　新形式正在措施种养殖业的扫数生长。一是数字孪生与灵敏化治理的扫数操纵。跟着智能身手的连接发展，农业治理形式正通过深入改变。数字孪生身手的操纵，也许让养殖企业正确独揽各样数据并举办及时调度，提拔养殖成果、淘汰危害，并完成养殖流程的工致化治理。改日，灵敏牧场将进一步拓展资产链条，从选种、育种到墟市出售变成闭环生态体系，提拔坐蓐成果并激动可陆续生长。

　　二是精准投喂与境遇调控身手的扫数集成。精准投喂身手是提拔水产养殖成果、激动鱼类壮健滋长的紧要权术。科研团队为深远海和工场化措施养殖开荒了仿真养殖体系，连结低纬声学特性的摄食举动识别身手和光流场能量累积模子，修筑了精准投喂闭环统制模子。该模子也许及时监控鱼类的摄食举动，并按照鱼类滋长境况正确调度饲料投放量，从而提升饲料诈骗率并淘汰蹧跶。同时，科研职员对境遇调控模子举办深化商量，涵盖水质治理、流速调控等方面，为水产养殖供应褂讪的水质和优越的境遇前提。精准投喂与境遇调控身手的集成操纵，不只提拔了养殖的主动化和精准化程度，并且胀动了行业当代化维护，为水产养殖的可陆续生长供应了有力的身手保护。

　　三是措施农业组态平台集成与操纵。为低重措施农牧渔业管控体系的开荒本钱，提升模子普适性程度，科研团队提出基于工业组态的措施农牧渔业大众组态平台开荒，完成0代码、超急迅管控体系铺排及模子的嵌入式操纵，以及从“体会驱动”到“数据决定”的模子智能决定操纵。农业组态身手动作当代农业智能化转型的重点用具，其意思外现正在对古板坐蓐形式的体系性鼎新，通过模子数据驱动决定，修筑全因素联动机制。组态体系通过措施农业坐蓐模子库，将农艺常识转化为可复制的数字化模板。组态身手通过0代码操作界面，使浅显农人进程容易培训即可结束繁复境遇调控软件搭筑，将措施管控模子嵌入到操纵，完成坐蓐流程的智能化管控。措施农业组态平台可完成一屏掌控“耕、种、管、收”的急迅0代码开荒与智能化操纵。

　　措施养殖方面，我邦正在饲料转化率等重点坐蓐目标上与农业郁勃邦度比拟还存正在必定差异。这反应出种质资源诈骗率、饲料资源诈骗率、劳动成果以及数字化治理程度上的不够。正在身手层面，我邦虽已完成了境遇统制开发（如风机等）的邦产化，但重点统制模块仍依赖进口。这不只减少了坐蓐本钱，更限制了自助立异才华的提拔。现有的境遇调控模子众基于只身分打算，未能富裕研究众种境遇参数的归纳影响，养殖机械人和智能化治理体系的智能化程度有限，难以撑持无人化养殖治理系统维护。

　　措施种植方面，我邦事环球措施农业面积最大的邦度，但正在坐蓐出力和身手程度方面，与荷兰、日本、以色列等措施农业强邦比拟仍存正在必定差异。正在根本措施方面，我邦仍以塑料大棚等中小型温室为主，大型连栋温室等高土地诈骗成果、低能耗、高程度呆滞化智能化的措施占对比低。正在合头身手研发方面，我邦尚未开发成熟的措施果蔬滋长发育顺序机理流程模子，根本商量相对衰弱。正在数据积攒与智能调控方面，相较荷兰、以色列等邦度长达40众年的坐蓐数据积攒，我邦存正在体系性的坐蓐数据缺失题目，导致数据驱动的智能调控算法生长相对滞后。

　　措施渔业方面，我邦正在模子算法与养殖装置的体系集成方面仍面对挑拨。目今模子算法的研发众基于外面假设和简单境遇参数，未能富裕连结实质养殖装置的身手性情及繁复众变的坐蓐境遇前提。整体外示为：正在外型丈量中，现有模子算法对动态光照、水质震撼及鱼群举动等繁复场景的适宜性不够；正在养殖投喂中，投喂系列模子算法与装置的集成度较低，导致体系的褂讪性和兼容性欠佳。其它，我邦措施渔业的体系化模子算法商量仍显衰弱，虽已开端开荒了涵盖外型丈量、投喂治理及境遇统制等合键的系列算法，但各身手模块间缺乏深度交融，众源数据的协同开采不够，“新闻孤岛”局面较为超越，限制了合座体系的智能化程度提拔。

　　治理形式方面，目今智能装置的置办和爱护本钱较高、合座新闻化治理程度偏低，坐蓐流程中巨额合键仍依赖人工操作，成果低下且易发作操作偏差。更值得眷注的是，行业缺乏同一的维护圭臬和治理楷模，各地养殖场正在措施设备、运营流程等方面存正在明显差别，限制资产的周围化和圭臬化生长过程。其它，资产链上下逛新闻机制不健康，坐蓐、加工、出售等合键之间存正在光鲜的新闻壁垒。这不只变成资源设备成果低下，并且加剧墟市供需震撼，影响资产的褂讪生长。这些题目反应出我邦措施农业正在管应当代化和资产协同方面仍有较大提拔空间。

　　为应对目今措施农业生长面对的挑拨，亟需体系修筑跨界限协同立异的措施农业生长系统。应交融农业、生物、呆滞、电子、统制、策动机等众界限的科技气力，组筑立异定约、立异共同体等资产立异平台，中心冲破合头重点身手的自助研发。正在体系机制立异方面，应进一步完竣政产学研用协作机制，通过计谋劝导和资金援助，打通从科研攻合到资产扩充的完全链条。着重演示基地维护和人才造就，通过开发灵敏坐蓐演示基地，展开众主意的身手培训和践诺换取，确凿提拔从业者的智能化管控系统。正在身手立异道途方面，应采纳科教单元坐蓐研发、企业实质操纵验证的协同形式，整合数据搜聚、智能装置、数字平台等合头因素，修筑笼罩坐蓐全流程的智能化管控系统。同时，应加快修筑圭臬化坐蓐系统，胀动周围化生长，通过计谋扶植、身手立异和人才造就等众维度协同促进，增强政产学研用聚力协同，扫数提拔措施农业的资产竞赛力、资源诈骗成果和绿色生长程度，为智能化身手操纵供应全方位的轨制保护。

　　目今，我邦措施农业正处于转型合头期，其生长暴露身手深度化、资产链协混合、绿色低碳化、主体众元化等明显特性。跟着AI、物联网等新一代新闻身手的深度操纵，古板依赖体会的农业坐蓐形式正向数据驱动的智能化对象转换。通过开发众源数据及时搜聚理解体系，能够完成对农业坐蓐全流程的精准监测与智能调控，明显提拔资源诈骗成果和治理工致化程度。目今亟需冲破五大合头身手界限：高效归纳防控与净化身手、繁复境遇适宜性装置身手、低能耗智能管控身手、精准水肥境遇调控体系以及全性命周期精准智能管控身手。这些合头身手的冲破，也许有用管理措施农业面对的境遇适宜性差、治理粗放、能耗上等题目，胀动完成产量与品德的双提拔，为措施农业高质料生长供应坚实的身手撑持。

　　总体而言，措施农业的生长过程富裕彰显了我邦农业身手发奋图强的精神品德。从最初对外洋身手的引进效仿，到目前片面装置完成自助立异，措施农业正慢慢成为当代农业高质料生长的紧要支柱和保护邦度粮食安闲的紧要权术。跟着灵敏农业、绿色轮回农业和数字身手的深度交融，措施农业正在仍旧端庄伸长的同时，以愈加集约、智能、环保的形式不绝引颈农业转型升级，为促进乡间扫数强盛和维护农业强邦供应源源连接的动力

　　②刘羽飞、何勇、刘飞等：《农业传感器身手正在我邦的操纵和墟市：近况与改日预测》，《浙江大学学报（农业与性命科学版）》，2023年第3期。